Linia Łańcucha

(23.marca.2012)

W dyskusjach na temat napędu, tudzież w materiałach promocyjnych i technicznych na jego temat pojęcie linii łańcucha. Zwykle z dołączoną jakąś daną cyfrową i wsio. Wszystko ma być wiadome.

Nooo ale niespecjalnie zwykle jest.

Zacznijmy zatem od początku.

Przekładnia łańcuchowa składa się z dwóch kół zębatych oraz łączącego je łańcucha. Koła zębate powinny, przynajmniej kanonicznie, leżeć w jednej płaszczyźnie. I wsio.

Napęd w rowerze jest, najczęściej ;) , po prawej stronie. Patrząc wg płaszczyzny symetrii roweru czyli tego:

Płaszczyzna w której położony jest napęd jest przesunięta na prawo o odległość X. Tę właśnie odległość X zwiemy linią łańcucha.

W przypadku roweru z jednym przełożeniem linia łańcucha jest relatywnie trywialnym konceptem. Przednia i tylna zębatka muszą być w tej samej płaszczyźnie, więc i na tej samej linii łańcucha i problemu nie ma.

Jeżeli jednak dorzucimy rowery wielobiegowe, z kasetami i wielorzędowymi korbami to koncept nieco się rozjeżdża.

W tym przypadku rozróżnia się dwie wartości – przednią i tylną linię łańcucha.

• przednia linia łańcucha to odległość płaszczyzny środka pakietu zębatek korby od płaszczyzny symetrii roweru
• tylna linia łańcucha to, analogicznie, odległość płaszczyzny środka kasety, od płaszczyzny symetrii roweru.

Podział ten wynika z faktu iż wartości te są zwykle, we współczesnych rowerach, różne :)

Najczęściej spotykaną wartością linii łańcucha jest przednia linia łańcucha. Całkiem przypadkiem, jest to również najmniej statyczna wartość.

Wartość linii łańcucha dla korb zależy od ilości zębatek:

• dla jednorzędowej korby liczymy od środka zębatki
• dla dwurzędowej korby liczymy spomiędzy zębatek
• dla trójrzędowej korby liczymy od środka środkowej koronki

Ten sposób posiada ciekawy skutek uboczny, gdzie dodając/odejmując zębatki, „regulujemy” linię łańcucha. Oczywiście nic nie regulując, bo zębatki które zostały na korbie zostają na swoich miejscach.

We współczesnych korbach z zintegrowaną osią w rowerach górskich i trójrzędowych korbach typowa linia łańcucha to 51mm. Jednak jeżeli zdejmiemy dużą koronkę dostajemy linię łańcucha ok 46.75mm – dlatego, że zębatki w korbach są generalnie rozsunięte o ok 8.5mm. Jeżeli takiego podwójnego zestawu zdejmiemy młynek, to nagle linia łańcucha wraca na 51mm :)

Najczęstsze wartości przedniej linii łańcucha we współczesnych rowerach przedstawia tabela:

Wartość	Rower
43.5mm	Dwurzędowe korby szosowe
45mm	Trójrzędowe korby szosowe
47.5mm	Stary standard trójrzędowej korby górskie 'niezintegrowane' – najczęściej na kwadrat
51mm	'Nowy' standard trójrzędowych korb górskich
48.8mm*	Dedykowane górskie korby dwurzędowe w napędach 2x10 Shimano
45.5mm	Dedykowane górskie korby dwurzędowe w napędach 2x10 SRAM
46.75mm	Korby dwurzędowe w napędach 9 rzędowych ( najczęściej po usunięciu dużej koronki )
56mm	Standardowa linia łańcucha dla rowerów z mufą suportu 83mm
*nie mam potwierdzenia, czy nie jest to pomiar do największej koronki, czy rzeczywista linia łańcucha

W przypadku tylnej linii łańcucha sprawa jest nieco prostsza, gdyż kasety generalnie mają taką samą szerokość, czyli ok 36mm. Tylna linia łańcucha jest jednak zależna także od piasty i czasami konstrukcji ramy.

Ustalenie dokładnej wartości tylnej linii łańcucha jest problematyczne, gdyż zależy ona od wielu czynników, ale...

• w rowerach szosowych, z rozstawem tylnego trójkąta równym 130mm, mieści się ona pomiędzy 43 a 45mm
• w rowerach górskich z rozstawem tylnego trójkąta równym 135mm mieści się ona pomiędzy 45 a 47mm
• w rowerach górskich z rozstawem tylnego trójkąta równym 150mm mieści się ona pomiędzy 53 a 55mm
• ze względu na poszerzające się kasety 10, 11 i 12 rzędowe, tylna linia łańcucha sukcesywnie się zmniejsza

Z pojęciem linii łańcucha wiąże się nierozerwalnie pojęcie przekosu, czyli kąta nachylenia łańcucha do linii łańcucha :)

Na wstępie zaznaczyłem, że koła zębate w przekładni muszą leżeć w jednej płaszczyźnie. Oczywiście, nie jest to prawda, gdyż inaczej napęd wielobiegowy w rowerze nie miał bym racji bytu. Stosując odpowiednie naprowadzanie łańcucha na zębatki, oraz profilując zęby w odpowiedni sposób można stosować duże przekosy.

Przekos jest, generalnie, zjawiskiem niekorzystnym. Po pierwsze dlatego, że łańcuch pracujący pod kątem ulega szybszemu zużyciu. Po drugie, przekos obniża sprawność napędu.

Przy czym, nie popadajmy w paranoję :)

W prawidłowo dobranym napędzie skrajne przekosy będą rzadko wykorzystywane, gdyż większość czasu jeździmy na biegach które operują na niewielkich przekosach, więc siłą rzeczy zużycie napędu związane z przekosami jest niewielkie. Co więcej, nawet ekstremalne rowerowe przekosy, typu przełożenie 44/34, mają bardzo wysoką sprawność.

Jeżeli spojrzymy na podane wyżej wartości linii łańcucha dla np. napędu górskiego, to widać iż występują różnice w przedniej i tylnej linii łańcucha. Jest to widoczne zwłaszcza w przypadku napędu rowerów górskich – gdzie mamy różnicę ok 6mm pomiędzy korbą a kasetą.

Drobne różnice w tym parametrze są tłumaczone po prostu różnicami w zastosowanym osprzęcie i nie wpływają na pracę napędu. W przypadku rowerów górskich jest to jednak świadomie wprowadzona cecha.

• Po pierwsze – pozwala na stosowanie grubszych opon bez problemów z ocieraniem łańcucha o opony na 'młynku'.
• Po drugie – grubaśne rury podsiodłowe współczesnych ram wymagają przesunięcia mechanizmu przedniej przerzutki na prawo, gdyż inaczej nie mieści się on w rowerze.
• Po trzecie – nie jest to jakoś specjalnie szkodliwe, gdyż, przynajmniej w założeniu projektantów, kolejnym koronkom korby odpowiadają zakresy przełożeń na kasecie które minimalizują użycie dużych przekosów. np. duża koronka w trójrzędowej korbie jest, kanoniczne, przeznaczona do pracy z 5-6 najmniejszymi koronkami kasety.

Przednia linia łańcucha jest istotnym parametrem także dla dwóch innych urządzeń w rowerze.

Pierwszym jest oczywiście przednia przerzutka. Pantograf której ma za zadanie obsłużyć dwie – trzy zębatki, czyli de facto wychylić się ok 8 do ok 18mm. I większość przerzutek, oczywiście ;) te wymaganie spełnia. Jednakże mnogość linii łańcucha, zwłaszcza w przypadku rowerów górskich wymaga aby wodzik przerzutki mógł pracować w szerszym zakresie niż wynika to z ilości zębatek. Większość przerzutek radzi sobie z tym bez większego problemu ale w przypadkach skrajnych mogą wystąpić komplikacje :). Podejrzane są zwłaszcza kombinacje:

• przerzutki 2-rzędowe na napędach 3-rzędowych
• przerzutki 'szosowe' obsługujące korby 'górskich'
• przerzutki 'górskie' obsługujące korby 'szosowe'
• przerzutki dedykowane na linię łańcucha 51mm ( czyli klasyczna mufa suportu 68/73 oraz współczesne mutacje typu 'pressfit' ) na linii łańcucha 56mm ( czyli mufy suportu 83mm )

Drugim elementem dla którego linia łańcucha jest kluczowym parametrem są wszelakiego rodzaju napinacze i prowadnice rodem z kolarstwa grawitacyjnego. I to jest miejsce gdzie mnogość kombinacji korba/rama/zębatki może przyprawić o kosztowny ból głowy oraz problemy z montażem.

Spowodowane jest to przez to iż:

• jak widać na tabelce wyżej, istnieje kilka „standardów” położenia zębatek w prawidłowo założonych korbach
• jednocześnie, istnieją co najmniej trzy metody mocowania dolnej ostrogi napinacza, z których żadna nie specyfikuje linii łańcucha
• sposobów mocowania górnej klatki napinaczy, tam gdzie to ma sens, jest pięć, z których również niektóre nie specyfikują linii łańcucha, lub oferują mikroskopijny zakres jej regulacji.
• Żeby było jeszcze bardziej tragicznie, w napędach 1xX dedykowane zębatki do korb często przesuwają efektywną linię łańcucha o 1-2mm do wewnątrz ze względu na swoją grubość.
• gwoździem do trumny jest zaś fakt, że łańcuch przez wszelakie rolki, klatki i zębatki napinaczy musi być prowadzony z dokładnością do milimetra aby uniknąć nieprzyjemnych hałasów

Jak do tej pory problem jest nierozwiązany i nie wydaje się, by komukolwiek chciało się go rozwiązywać. Jak na razie mamy niekompletne standardy ISCG oraz różne mutacje mocowania pod mufę suportu tudzież do mocowania tzw direct-mount.